検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

次世代燃料の遠隔分析技術開発,1; 成果のまとめと今後の展開

Laser remote analysis for next generation nuclear fuel, 1; Summary of results and future scope

若井田 育夫  ; 赤岡 克昭 ; 大場 正規 ; 丸山 庸一郎; 宮部 昌文   ; 音部 治幹  ; 加藤 政明; 大場 弘則  ; 仁木 秀明*; 池田 裕二*; 作花 哲夫*

Wakaida, Ikuo; Akaoka, Katsuaki; Oba, Masaki; Maruyama, Yoichiro; Miyabe, Masabumi; Otobe, Haruyoshi; Kato, Masaaki; Oba, Hironori; Niki, Hideaki*; Ikeda, Yuji*; Sakka, Tetsuo*

次世代燃料であるTRU含有MOX燃料の迅速分析法を目指し、レーザー誘起発光分光法による組成分析とアブレーション共鳴吸収分光法による同位体分析とを組合せた遠隔分析法の基礎研究を実施した。その結果、複雑な発光スペクトルを有するウランを母材とした場合でも100ppm(Caなど)から300ppm(ランタノイド)の検出下限と、数十%までの感度の直線性を確認した。また、高感度化の方法としてレーザー二重照射法(ダブルパルス法)を導入した再加熱法において数十倍以上の感度向上も確認された。同位体の分析では、分光対象となるアブレーションプルームの運動特性を把握し、天然ウラン中の$$^{235}$$Uの識別観測を実現するとともに、300ppm程度の検出下限と数十%に至る感度の直線性を得ることに成功した。以上の成果をもとに、分光精度の向上を図るとともに、グローブボックス中に遠隔分光分析システムを構築し、未照射少量MOX試料の遠隔分析を実証することを目的とした研究開発を開始した。あわせて、レーザーとマイクロ波の組合せによる新たな遠隔分光法の可能性,粉体への適用性,溶存系における元素組成分析への可能性についても評価していく予定である。

Laser remote analysis for next generation nuclear fuel has been studied by combination of laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) for elemental analysis and resonance absorption spectroscopy for isotope analysis. For elemental analysis in Uranium oxide, detection limit of 100 ppm (Ca, etc.) or 300 ppm (Lanthanide) and detection linearity up to several 10% are performed. For higher sensitivity, emission intensity by double pulse LIBS will be realized several ten times higher than that of conventional LIBS. The performance on isotopic measurement of the detection limit of 300 ppm success to detect $$^{235}$$U in natural uranium is summarized. And the new program of "Development of laser remote analysis for next generation nuclear fuel and applied study by MOX sample" will be introduced and temporal results will be described.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.